[发明专利]一种金属包覆的石墨烯增强金属基复合材料的制备方法

摘要

本发明公开一种金属包覆的石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，制备方法包含以下步骤：先将粉末状的石墨烯原位还原包覆金属，得到金属包覆的石墨烯复合粉末，再将金属包覆的石墨烯复合粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得金属包覆的石墨烯/金属混合粉末；采用粉末冶金温压工艺，对金属包覆的石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型制得。本发明通过在石墨烯表面进行金属化改性，改善与金属基体的润湿性，有利分散于金属基体中作为增强体，从而提高金属的力学性能，制备方法简单，有广阔的应用前景。

主权项

1.一种金属包覆的石墨烯增强金属基复合材料的制备方法，该制备方法按以下步骤进行：a将粉末状的石墨烯表面原位还原包覆金属，得到金属包覆的石墨烯复合粉末；b将金属包覆的石墨烯复合粉末与金属粉末进行球磨混粉，制得金属包覆的石墨烯复合粉末/金属混合粉末；c采用粉末冶金温压工艺，对金属包覆的石墨烯/金属混合粉末进行温压成型，烧结，采用挤压、锻压和轧制等工艺进行复合材料加工成型，制得所述的金属包覆的石墨烯增强金属基复合材料；所述的石墨烯表面原位还原包覆金属包括以下步骤:a将粉末状的石墨烯压片，其中片的厚度为0.01‑0.1cm；b将步骤a中压好的片作为正极材料，组装成电池，放电到1.5‑0.001V；所述的电池为锂、钠离子电池中的一种，分别以金属锂、钠为负极，分别以1mol/L的六氟磷酸锂、六氟磷酸钠的碳酸乙烯酯溶液为电解液；c将经步骤b放电到1.5‑0.001V的电池拆开，取出步骤b中制得的电极材料，将其置于可溶性金属盐溶液中分散、浸泡1‑24h，之后取出在60‑120℃下干燥，得到金属包覆的石墨烯，其中放电后的电极材料与溶液中所含有可溶性金属盐的质量比为1:5‑1:50，；所述的可溶性金属盐为可溶性的钛或锰或镍或钼或银或铁或铜或钴或金或铂或铌或锆或镉或铬盐中的一种。